Elucidation of Na, Li and Cs accumulation mechanisms in plants and its application to advanced phytoremediation technique for metal-contaminated environments

点击翻译按钮获取中文摘要

2020年度(初年度)の研究では、主に、ナス科のモデル植物であるトマト(マイクロトム品種)を用いて水耕栽培を行い根から与えたLiイオンの影響を調べ、各器官の成長 と形態変化、吸水・蒸散速度の変化、Liの吸収輸送と分布変化等について解明を行なった。2021年度の研究では、トマトの植物体(芽生え)だけでなくその培養細胞(懸濁細胞)も用いてNa、Li、Csイオンの影響を比較検証することで、各金属イオンの持つ特異的な作用と共通する作用、そして、それら金属イオンに対する細胞レベルでの耐性機構の解明を行なった。その成果の一部を3件の国内学会(中国四国植物学会、日本植物学会、日本植物生理学会)のオンライン発表で公開した。また、双子葉植物のトマトに加えて、金属集積性に優れる単子葉イネ科植物のイネとコケ植物蘚類のユミダイゴケ(原系体)についても各々に特異的な金属集積・耐性機構を解明し、成果の一部を計5件の国内学会オンライン発表により公開した。2022年度の研究では、まず、2021年度から新たに実施を計画していたアオウキクサの4種について基礎実験を行い、アルカリ金属Na, Li, Csと重金属Niのイオン吸収及び耐性評価に関する有益な成果を得た。さらに、当初計画から予定していた条件的CAM植物２種（アイスプラントとスベリヒユ）と恒常的CAM植物２種（コダカラソウとキンチョウ）を用いて、アルカリ金属の吸収・集積特性および金属耐性評価を行なった。また金属結合性バイオリガンドである有機酸の定量分析も行い、リンゴ酸ではなくクエン酸の重要性を明らかにした。これらの成果を国内学会（日本植物学会・日本植物生理学会）での発表により公開した。また、論文１編を共同研究者として公表した。　以上が研究実績の報告です。